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DE4419153C2 - Air jet sieve with integrated scale - Google Patents

Air jet sieve with integrated scale

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DE4419153C2
DE4419153C2 DE19944419153 DE4419153A DE4419153C2 DE 4419153 C2 DE4419153 C2 DE 4419153C2 DE 19944419153 DE19944419153 DE 19944419153 DE 4419153 A DE4419153 A DE 4419153A DE 4419153 C2 DE4419153 C2 DE 4419153C2
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DE
Germany
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sieve
housing
air jet
jet sieve
lifting ring
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DE19944419153
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Georg Konetzka
Stefan Roth
Hans Kaiser
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Hosokawa Alpine AG
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Hosokawa Alpine AG
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Publication date
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    • B07—SEPARATING SOLIDS FROM SOLIDS; SORTING
    • B07B—SEPARATING SOLIDS FROM SOLIDS BY SIEVING, SCREENING, SIFTING OR BY USING GAS CURRENTS; SEPARATING BY OTHER DRY METHODS APPLICABLE TO BULK MATERIAL, e.g. LOOSE ARTICLES FIT TO BE HANDLED LIKE BULK MATERIAL
    • B07B4/00—Separating solids from solids by subjecting their mixture to gas currents
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B07B11/04—Control arrangements
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N15/00—Investigating characteristics of particles; Investigating permeability, pore-volume or surface-area of porous materials
    • G01N15/02—Investigating particle size or size distribution
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Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf ein Luftstrahlsieb zur Bestimmung der Feinheit und Korngrößenverteilung von feindispersen Kornhaufwerken. Um die Bedienung des Luftstrahlsiebs einfacher und wirtschaftlicher zu machen, ist innerhalb der Siebvorrichtung eine Wäge- und Meßeinrichtung vorgesehen. Sie dient zur Bestimmung des nach einer Siebung auf dem Siebeinsatz verbleibenden Siebrückstandes. Durch das Anheben des Siebeinsatzes zusammen mit dem Siebrückstand mit Hilfe einer dreiarmigen Halterung, wird das Sieb vom Gehäuse entkoppelt. Die Wägung und Messung erfolgt anschließend am entkoppelten Siebeinsatz durch eine mit der Halterung verbundene Wägezelle, über die die Gewichtskraft vorzugsweise elektrisch gemessen und gespeichert werden kann. Durch die erfindungsgemäße Wägeeinrichtung kann der bisher erforderliche Aufwand zum Sammeln des Siebrückstandes, der gesonderten Wägung und der manuellen Berechnung der Kornverteilungskurve vermieden werden.The invention relates to an air jet sieve for determining the fineness and grain size distribution of finely dispersed grain piles. In order to make the operation of the air jet sieve easier and more economical, a weighing and measuring device is provided within the sieve device. It serves to determine the sieve residue remaining on the sieve insert after sieving. By lifting the sieve insert together with the sieve residue with the help of a three-armed bracket, the sieve is decoupled from the housing. Weighing and measurement is then carried out on the decoupled sieve insert by a load cell connected to the holder, by means of which the weight can preferably be measured and stored electrically. With the weighing device according to the invention, the previously required effort for collecting the sieve residue, the separate weighing and the manual calculation of the grain distribution curve can be avoided.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf das bekannte Luftstrahlsieb nach dem Firmenprospekt "Alpine Luftstrahlsieb Labortyp 200, Prospekt 390/3", das zur Bestimmung der Feinheit bzw. der Korngrößenverteilung von feindispersen Kornhaufwerken auf trockenem Wege verwendet wird. Dieses Luftstrahlsieb (Fig. 1) besteht im wesentlichen aus einem schüsselförmigen Gehäuse 23, auf das ein kreisförmiges Prüfsieb 1 mit ebenem Siebboden 3 lose aufgesetzt ist. Der Siebraum 2 oberhalb des Siebbodens ist während der Durchführung einer Siebung mit dem Deckel 10 verschlossen. Im Raum 4 unterhalb des Siebbodens 3 ist eine um die vertikale Mittelachse des Siebes drehbare Schlitzdüse 7 angeordnet, über die während der Siebung durch die mit Anschluß 36 (Fig. 2) in Verbindung stehende Öffnung 11 im Gehäuse 23 Luft von unten gegen den Siebboden geblasen wird, und die dabei gleichmäßig rotiert. Der scharfe Luftstrahl bläst die Siebmaschine frei und wirbelt dabei das auf dem Siebboden liegende Siebgut auf. Durch die freigewordenen Siebmaschen tritt dann Luft und Siebfeines in den Raum 4, von wo sie über die mit Austritt 35 in Verbindung stehende Öffnung 34 im Gehäuse 23 abgesaugt werden.The invention relates to the known air jet sieve according to the company brochure "Alpine air jet sieve laboratory type 200, flyer 390/3" used for determination of the fineness or the particle size distribution of finely dispersed Kornhaufwerken dry way. This air jet sieve ( Fig. 1) consists essentially of a bowl-shaped housing 23 , on which a circular test sieve 1 with a flat sieve bottom 3 is loosely placed. The sieve chamber 2 above the sieve bottom is closed with the lid 10 while sieving is being carried out. In the space 4 below the sieve tray 3 there is a slot nozzle 7 which can be rotated about the vertical central axis of the sieve and via which air is blown against the sieve tray from below through the opening 11 in the housing 23 in connection with connection 36 ( FIG. 2) during the sieving and which rotates evenly. The sharp jet of air blows the screening machine freely, whirling up the screenings lying on the screen bottom. Air and sieve fine then enter the space 4 through the sieve meshes that have become free, from where they are suctioned off via the opening 34 in the housing 23 which is connected to the outlet 35 .

Von Nachteil ist bei diesem Luftstrahlsieb aber, daß das Abwiegen der Siebprobe, das Sammeln und Abwiegen des Siebrückstandes sowie das Berechnen der Kornverteilungskurve bei Siebanalysen einen erheblichen zeitlichen und personellen Aufwand erfordert.The disadvantage of this air jet sieve is that the weighing of the sieve sample, collecting and weighing the sieve residue and calculating the Grain distribution curve in sieve analyzes a considerable time and requires personnel effort.

Aus der DE-OS 19 31 376 ist ein Luftstrahlsieb bekannt, das über eine Wägeeinrichtung verfügt, die eine automatische Siebanalyse ermöglicht.From DE-OS 19 31 376 an air jet sieve is known, which has a Weighing device that enables automatic sieve analysis.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, die Bedienung des Luftstrahlsiebes einfacher und damit wirtschaftlicher zu gestalten. Die Lösung dieser Aufgabe wird gemäß der Merkmale des Anspruchs 1 mit Hilfe einer meßtechnischen Vorrichtung mit Wäge- und Meßeinrichtung erzielt. Einzelheiten der Erfindungslösung sind in den nachfolgenden Patentansprüchen und den Zeichnungen dargestellt.The invention is therefore based on the object, the operation of the Air jet sieve simpler and therefore more economical. The solution this object is achieved according to the features of claim 1 with the aid of a measuring device with weighing and Measuring device achieved. Details of the inventive solution are in the following patent claims and the drawings.

Während einer Siebung befindet sich das Aufnahmeteil 20 mit Wägezelle 19 und Haltering 17 und damit auch der Hebering 14 in abgesenkter Position, d. h. der Ruheposition, wobei der Hebering 14 außer Eingriff mit dem Tragering 13 am Prüfsieb 1 steht (Fig. 5). Prüfsieb 1 liegt daher mit seinem Tragring 13 formschlüssig auf Sitzfläche 42 des Gehäuses.During screening, the receiving part 20 with the load cell 19 and the holding ring 17 and thus also the lifting ring 14 is in the lowered position, ie the rest position, the lifting ring 14 being out of engagement with the support ring 13 on the test sieve 1 ( FIG. 5). Test sieve 1 therefore lies with its support ring 13 in a form-fitting manner on seat surface 42 of the housing.

Nach Beendigung der Siebung wird das Aufnahmeteil 20 und die daran befestigten Teile durch die Verstelleinrichtung 39, 40 angehoben, so daß nun der Hebering 14 in Eingriff mit dem Tragring 13 kommt und mit ihm das Prüfsieb 1 vom Sitz 42 am Gehäuse 23 abhebt (Fig. 6). Damit kann von der Wägezelle 19 das Gesamtgewicht von Prüfsieb 1 plus Siebrückstand und Hebering 14 mit Haltering 15, 17 ermittelt und mit dem vor der Siebung bestimmten Leergewicht des Prüfsiebes die Menge des Siebrückstandes bestimmt werden.After completion of the screening, the receiving part 20 and the parts attached thereto by the adjusting device 39, 40 is raised, so that now the lifting ring 14 comes into engagement with the support ring 13 and with it the test sieve 1 from the seat 42 on the housing 23 apart (FIG. 6). The load cell 19 can thus determine the total weight of test sieve 1 plus sieve residue and lifting ring 14 with retaining ring 15 , 17 and the amount of sieve residue can be determined with the empty weight of the test sieve determined before sieving.

Claims (13)

1. Luftstrahlsieb mit einem schüsselförmigen Gehäuse, einen darauf aufgesetzten, kreisförmigen und mit einem Deckel abdeckbaren Prüfsieb mit ebenem Siebboden, einer um die vertikale Mittelachse des Siebes drehbaren Schlitzdüse unterhalb des Siebbodens, einem Drehantrieb für die Schlitzdüse, einer Luftzuführung zur Schlitzdüse und einer Luftabführung durch das Gehäuse aus dem Raum unterhalb des Siebbodens, gekennzeichnet durch folgende Merkmale:
  • - eine Wägezelle (19) mit Krafteinleitungspunkt auf der Mittelachse des Siebes ist unterhalb des Gehäuses (23) angeordnet,
  • - eine dreiarmige Halterung (17), die mit einem Verbindungselement (18) im Krafteinleitungspunkt an der Wägezelle (19) befestigt ist, trägt über Stangen (15) einen Hebering (14) zur Aufnahme des Prüfsiebes (1), das über einen elastischen Tragring (13) in den Hebering eingelegt wird,
  • - die Wägezelle (19) ist auf einem Aufnahmeteil (20) befestigt, das eine Verstelleinrichtung (39, 40) trägt, mit der die Wägezelle (19) zusammen mit dem Hebering (14) in Richtung der Mittelachse des Siebes relativ zum Gehäuse (23) verschiebbar ist.
1.Air jet sieve with a bowl-shaped housing, a circular test sieve placed thereon and coverable with a lid, with a flat sieve bottom, a slot nozzle rotatable about the vertical central axis of the sieve below the sieve bottom, a rotary drive for the slot nozzle, an air supply to the slot nozzle and an air outlet the housing from the space below the sieve bottom, characterized by the following features:
  • a load cell ( 19 ) with a force introduction point on the central axis of the sieve is arranged below the housing ( 23 ),
  • - A three-armed bracket ( 17 ), which is fastened to the load cell ( 19 ) with a connecting element ( 18 ) at the point of force introduction, carries a lifting ring ( 14 ) via rods ( 15 ) for receiving the test sieve ( 1 ), which has an elastic support ring ( 13 ) is inserted in the lifting ring,
  • - The load cell ( 19 ) is fastened to a receiving part ( 20 ) which carries an adjustment device ( 39 , 40 ) with which the load cell ( 19 ) together with the lifting ring ( 14 ) in the direction of the central axis of the sieve relative to the housing ( 23 ) is movable.
2. Luftstrahlsieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstelleinrichtung (39, 40) als Motor (39) mit einer im Gehäuse (23) eingreifenden Gewindespindel (40) ausgebildet ist.2. Air jet sieve according to claim 1, characterized in that the adjusting device ( 39 , 40 ) is designed as a motor ( 39 ) with a threaded spindle ( 40 ) engaging in the housing ( 23 ). 3. Luftstrahlsieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstelleinrichtung (39, 40) als pneumatisch betriebener Hubzylinder (39) mit am Gehäuse (23) angreifendem Kolben (40) ausgebildet ist. 3. Air jet sieve according to claim 1, characterized in that the adjusting device ( 39 , 40 ) is designed as a pneumatically operated lifting cylinder ( 39 ) with the housing ( 23 ) engaging piston ( 40 ). 4. Luftstrahlsieb nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Aufnahmeteil (20) durch eine Lagereinheit (37, 38) geführt wird, die aus einem achsparallel zur Mittelachse des Siebes verlaufenden Bolzen (38) und einer im Aufnahmeteil (20) befestigten Lagerbüchse (37) besteht.4. Air jet sieve according to one of claims 1 to 3, characterized in that the receiving part ( 20 ) is guided by a bearing unit ( 37 , 38 ) which consists of a bolt ( 38 ) extending axially parallel to the central axis of the sieve and one in the receiving part ( 20 ) attached bearing bush ( 37 ). 5. Luftstrahlsieb nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Sitzfläche zwischen dem Tragring (13) am Prüfsieb (1) und dem Gehäuse (23) als Teil der Oberfläche eines Kegels ausgebildet ist, dessen Spitze nach unten zeigt.5. Air jet sieve according to one of claims 1 to 4, characterized in that the seat between the support ring ( 13 ) on the test sieve ( 1 ) and the housing ( 23 ) is formed as part of the surface of a cone, the tip of which points downward. 6. Luftstrahlsieb nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß zur Bestimmung der unteren und oberen Lage des Aufnahmeteils (20) und damit des Heberinges (14), d. h. der Ruhe- bzw. Wägeposition, Meßfühler (32, 33) vorgesehen sind.6. Air jet sieve according to one of claims 1 to 5, characterized in that for determining the lower and upper position of the receiving part ( 20 ) and thus the lifting ring ( 14 ), ie the rest or weighing position, sensor ( 32 , 33 ) is provided are. 7. Luftstrahlsieb nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Luftstrahlsieb mit Antrieb und Wägevorrichtung von einer Einhausung (29) umgeben ist, mit der das Gehäuse (23) über Füße (28) verbunden ist.7. Air jet sieve according to one of claims 1 to 6, characterized in that the air jet sieve with drive and weighing device is surrounded by a housing ( 29 ) with which the housing ( 23 ) is connected via feet ( 28 ). 8. Luftstrahlsieb nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß Einhausung (29) und Hebering (14) durch einen axial verlaufenden Ringspalt getrennt sind, der durch ineinandergreifende Kragen an Einhausung (29) und Hebering (14) gebildet wird, so daß in jeder Position des Heberings (14) die Einhausung (29) verschlossen ist.8. Air jet sieve according to claim 7, characterized in that the housing ( 29 ) and lifting ring ( 14 ) are separated by an axially extending annular gap which is formed by interlocking collars on the housing ( 29 ) and lifting ring ( 14 ), so that in any position of the lifting ring ( 14 ) the housing ( 29 ) is closed. 9. Luftstrahlsieb nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß im Hinblick auf eine raumsparende Anordnung zusammen mit der Wägevorrichtung der Antrieb der Schlitzdüse (7) durch Motor (26) über eine Kegelradstufe im Getriebegehäuse (24, 27) erfolgt.9. Air jet sieve according to one of claims 1 to 8, characterized in that with regard to a space-saving arrangement together with the weighing device, the drive of the slot nozzle ( 7 ) by motor ( 26 ) via a bevel gear stage in the gear housing ( 24 , 27 ). 10. Luftstrahlsieb nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Kegelradstufe gegen den Überdruck in der Lufteintrittskammer (12) der Schlitzdüse (7) durch Dichtring (43) im Gehäuseteil (24) abgedichtet ist, wobei der Dichtring (43) an einer mit der Schlitzdüse (7) umlaufenden Scheibe (25) dichtend anliegt.10. Air jet sieve according to claim 9, characterized in that the bevel gear stage is sealed against the excess pressure in the air inlet chamber ( 12 ) of the slot nozzle ( 7 ) by a sealing ring ( 43 ) in the housing part ( 24 ), the sealing ring ( 43 ) on one with the Slot nozzle ( 7 ) surrounding disc ( 25 ) sealingly. 11. Luftstrahlsieb nach einem der Ansprüche 1 bis 10, gekennzeichnet durch Kombination mit einem Rechner mit Eingabe- und Ausgabefeld zur Steuerung, Überwachung und Dokumentation des Siebprozesses mit folgenden Funktionen:
  • - Überwachung der Ruhe- und Wägeposition des Heberinges (14) über Meßfühler (32, 33)
  • - Überwachung des Unterdruckes am saugseitigen Anschluß (35) zu Gebläse und Filter im Bereich der Luftabführung (34)
  • - Überwachung der Drehzahl der Schlitzdüse (7)
  • - Überwachung und Dokumentation der jeweils verwendeten Maschenweite des Prüfsiebes (1)
  • - Eingabe und Überwachung der Siebzeit
  • - Eingabe von Varianten einer Versuchsreihe hinsichtlich Maschenweite und Siebzeit
  • - Protokollierung von Datum und Uhrzeit
  • - Dokumentation von Maschenweite des Siebes und prozentualem Siebrückstand in Tabellenform
  • - Dokumentation der Kornverteilungskurve
11. Air jet sieve according to one of claims 1 to 10, characterized by combination with a computer with input and output field for control, monitoring and documentation of the sieving process with the following functions:
  • - Monitoring the rest and weighing position of the lifting ring ( 14 ) via sensors ( 32 , 33 )
  • - Monitoring the negative pressure at the suction connection ( 35 ) to the fan and filter in the area of the air discharge ( 34 )
  • - Monitoring the speed of the slot nozzle ( 7 )
  • - Monitoring and documentation of the mesh size of the test sieve used ( 1 )
  • - Entering and monitoring the sieving time
  • - Enter variants of a test series with regard to mesh size and sieving time
  • - Date and time logging
  • - Documentation of mesh size of the sieve and percentage sieve residue in tabular form
  • - Documentation of the grain distribution curve
12. Luftstrahlsieb nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Rechner mit Eingabe- und Ausgabefeld in einem keilförmig ausgebildeten Teil der Einhausung (29) untergebracht ist.12. Air jet sieve according to claim 11, characterized in that the computer with input and output field is accommodated in a wedge-shaped part of the housing ( 29 ). 13. Luftstrahlsieb nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Rechner mit Eingabe- und Ausgabefeld in einem eigenen Gehäuse untergebracht ist und die Datenübertragung drahtlos erfolgt.13. Air jet sieve according to claim 11, characterized in  that the computer with input and output field in one own housing is housed and data transmission done wirelessly.
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